Фосфаты

Фосфат керченит на почтовой марке, 2009

Фосфа́ты в соли и эфиры фосфорных кислот, например ортофосфат калия K₃PO₄. Различают ортофосфаты и конденсированные фосфаты, содержащие более одного атома P, образующие связи PвOвP.

Фосфори́ты в породы различного происхождения, как правило, осадочные, которые содержат $~\mathrm{P_2O_5}$ и пригодны для дальнейшего обогащения. В основном используются для изготовления фосфатных удобрений. Одни авторы относят к фосфоритам породы с содержанием $~\mathrm{P_2O_5}$ от 5 % и выше, другие в от 18 % и выше.

Получение

Ортофосфаты можно получить действием ортофосфорной кислоты на щёлочь:

3LiOH + H₃PO₄ = Li₃PO₄ + 3H₂O

Химические свойства

У всех ортофосфатов есть свойство: безводные соли стабильны при нагревании до температуры плавления, которая для разных солей колеблется в диапозоне от 830C°(у фосфата свинца) до 1605 C°(у фосфата бария).

Фосфаты в основном плохо растворимы, в отличие от дигидрофосфатов. Растворимы только фосфаты калия, натрия и аммония). Фосфаты обладают общими свойствами солей:

• Взаимодействуют с сильными кислотами (причём они превращают нерастворимый фосфат в растворимый дигидрофосфат):

Ca₃(PO₄)₂ + 4HCl = Ca(H₂PO₄)₂ + 2CaCl₂

• Взаимодействуют с щелочами:

3LiOH + H₃PO₄ = Li₃PO₄ + 3H₂O

• Взаимодействуют с другими растворимыми солями:

2Na₃PO₄ + 3Li₂SO₄ = 2Li₃PO₄ + 3Na₂SO₄

• При нагревании выше 2000C° разлагаются на оксиды:

Ca₃(PO₄)₂ = 3CaO + P₂O₅

Применение

Основное применение в фосфорные удобрения. Фосфаты широко используются в синтетических моющих средствах для связывания ионов кальция и магния. Также применяется в производстве некоторых лекарственных веществ.

Физиологическая роль

Важное место фосфаты занимают и в биохимии, а именно в синтезе множества биологически активных веществ, а также в энергетике всех живых организмов.

Экологические аспекты

Фосфаты, попадающие в окружающую среду, приводят к эвтрофикации водоемов. Поэтому использование фосфатов в стиральных порошках запрещено во многих странах. В странах ЕС обсуждается запрет на использование фосфатов с 2011 года. Помимо удобрений и стиральных порошков, антропогенным источником фосфатов в окружающей среде являются необработанные сточные воды.

Литература

• Химия 9. в М.: Вентана-Граф, 2010. в С. 287.
• Ф.Н. Капуцкий, В.Ф.Тикавый Пособие по химии для поступающих в вузы. в Минск: Выш. школа, 1979. в С. 384.
• Г.П.Хомченко Химия для поступающих в вузы. в М.: Высшая школа, 1994. в С. 447.